如图所示,水平轨道与直径为d=0.8m的半圆轨道相接,半圆轨道的两端点A、B连线是一条竖直线,整个装置处于方向水平向右,大小为103V/m的匀强电场中,一小球质量m=0.5kg,带有q=5×10-3C电量的正电荷,在电场力作用下由静止开始运动,不计一切摩擦,g=10m/s2
(1)若它运动的起点离A为L,它恰能到达轨道最高点B,求小球在B点的速度和L的值.
(2)若它运动起点离A为L=2.6m,且它运动到B点时电场消失,它继续运动直到落地,求落地点与B点的距离.
空间有一匀强电场,电场方向与纸面平行。一带正电,电量为q,质量为m的小球(重力不计),在恒定拉力F的作用下沿虚线以速度由M匀速运动到N,如图所示.已知力F和MN间夹角为,MN间距离为L,则:
(1)匀强电场的电场强度大小为多少?
(2)MN两点的电势差为多少?
(3)当带电小球到达N点时,撤去外力F,则小球回到过M点的等势面时的动能为多少?
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一电子(其电荷量为e=1.6×10-19C)从a移动到b电场力做功为Wab= 3.2×10-18J求:
(1)匀强电场的场强大小及方向。
(2)电子从b移到c,电场力对它做功。
(3)b、c两点的电势差等于多少?
某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:
(1)如图所示,M是一个放在绝缘支柱上带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P1、P2、P3位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力 。
(2)若实验测得放在绝缘支柱上的带电体的质量为M、带电量为Q,带点轻质小球质量为m、带电荷量为q,处在P1位置时丝线与竖直方向的偏角为a,轻质小球与带电体M的球心在同一水平线上,则轻质小球所受库仑力的大小为 。带电体M所受库仑力的大小为 。
L的导体棒原来不带电,现将带电量为+Q的点电荷放在距棒左端R处,如图所示,当导体棒达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于 。方向 。
如图所示,Q1、Q2为两个固定在绝缘水平面上的异种点电荷,其中Q1为负电荷,Q1的电荷量是Q2的四倍,它们相距L。在其连线上有一点P ,P离Q2的距离为L/2.下列说法正确的是 ( )
A. P右侧各点电场强度方向均向右
B. 从P右侧到无穷远,各点电场强度依次是先变大后变小
C. 从P右侧到无穷远,各点电势依次是先降低再升高
D. 负电荷从P点沿两电荷连线向右移到无穷远,其电势能先增大后减小